UML类图是用于构建和可视化的面向对象的系统的图形表示法。统一建模语言（UML）中的类图是一种静态结构图，它通过显示系统的结构来描述系统的结构：
- 类，
- 他们的属性
- 操作（或方法），
- 以及对象之间的关系。
什么是类 (Class)？
类是对象的蓝图。对象和类齐头并进。我们不能不谈论另一个就谈论一个。面向对象设计的重点不是对象，而是类，因为我们使用类来创建对象。因此，一个类描述了一个对象将是什么，但它不是对象本身。
实际上，类描述对象的类型，而对象是类的可用实例。每个对象都是根据相同的蓝图构建的，因此包含相同的组件（属性和方法）。标准含义是对象是类和对象的实例-对象具有状态和行为。
例子
狗有状态-颜色，名字，品种和行为-摇摆，吠叫，进食。对象是类的实例。
UML类符号 (Symbols)
一个类代表一个概念，它封装了状态（属性）和行为（操作）。每个属性都有一个类型。每个操作都有一个签名。_类名是唯一的必填信息_。
类名称 (Class Name)：
- 类的名称出现在第一个分区中。
类属性 (Attribute)：
- 属性显示在第二个分区中。
- 属性类型显示在冒号后面。
- 属性映射到代码中的成员变量（数据成员）。
类操作 Operation（方法 Method）：
- 操作显示在第三个分区中。它们是班级提供的服务。
- 方法的返回类型显示在方法签名末尾的冒号后面。
- 方法参数的返回类型显示在参数名称后的冒号后面。操作映射到代码中的类方法
类可见性 (Visibility)
类中属性和操作名称前面的+，-和＃符号表示该属性和操作的可见性。
- +表示公共属性或操作
- -表示私有属性或操作
- ＃表示受保护的属性或操作
参数方向性 (Parameter Directionality)
操作（方法）中的每个参数都可以表示为in，out或inout，它们指定了相对于调用者的方向。该方向性显示在参数名称之前。
类图的观点 (Perspectives of Class Diagram)
透视图的选择取决于您在开发过程中走了多远。例如，在制定领域模型的过程中，您很少会超越概念观点。分析模型通常将概念和规范观点混合在一起。设计模型的开发通常会从着重于规范角度开始，然后演变为实现角度。
可以从多种角度解释图：
- 概念 (Conceptual)：表示领域中的概念
- 规范 (Specification)：重点是软件中的抽象数据类型（ADT）的接口
- 实现 (implementation)：描述类将如何实现其接口
视角会影响要提供的详细信息的数量以及值得呈现的关系的种类。如上所述，类名是唯一的必填信息。
类之间的关系 (Relationships)
UML不仅仅是漂亮的图片。如果使用正确，UML可以准确传达如何从图中实现代码。如果经过精确解释，所实现的代码将正确反映设计者的意图。您能否描述每种关系相对于您的目标编程语言的含义，如下图所示？
如果您还不能识别它们，那么本节不会帮助您了解UML类关系。一类可能涉及与其他类的一个或多个关系。关系可以是下列类型之一：
继承 Inheritance（或泛化 Generalization）：
概括是更一般的分类器和更具体的分类器之间的分类学关系。特定分类器的每个实例也是通用分类器的间接实例。因此，特定分类器继承了更通用分类器的特征。
- 表示“是”关系。
- 抽象类名称以斜体显示。
- SubClass1和SubClass2是超类的专业。
下图显示了继承层次结构的示例。SubClass1和SubClass2派生自SuperClass。关系显示为带有空心箭头的实线，该空心箭头从子元素指向父元素。
继承 (inheritance) 示例-形状
下图显示了具有两种样式的继承示例。尽管连接器的绘制方式不同，但它们在语义上是等效的。
关联 (Assoication)
关联是UML类图中的类之间的关系。它们由类之间的实线表示。关联通常使用反映真实世界问题域的动词或动词短语来命名。
简单关联
- 两个对等类之间的结构链接。
- Class1和Class2之间存在关联
下图显示了简单关联的示例。有一个连接<< control >>类Class1和<< boundary >>类Class2的关联。关系显示为连接这两个类的实线。
基数 (Cardinality)
基数表示为：
- 一对一
- 一对多
- 多对多
聚合 (Aggregation)
一种特殊类型的关联。
- 它代表关系的“一部分”。
- Class2是Class1的一部分。
- Class2的许多实例（用*表示）可以与Class1相关联。
- Class1和Class2的对象具有单独的生存期。
下图显示了一个聚合示例。该关系以实线显示，在关联端带有未填充的菱形，该菱形连接到表示聚合的类。
组成 (Composition)
- 一种特殊的聚合，其中的一部分在整体被破坏时会被破坏。
- Class2的对象与Class1一起生存和死亡。
- Class2不能自立。
下图显示了组成示例。关系以实线显示，在关联端带有实心菱形，该实线与表示整体或合成的类连接。
相依性 (Dependency)
一个类的对象可能在方法的代码中使用另一个类的对象。如果对象未存储在任何字段中，则将其建模为依赖关系。
- 一种特殊类型的关联。
- 如果对一个类的定义进行更改可能会导致对另一类的更改，则该类存在于两个类之间（反之亦然）。
- Class1取决于Class2
下图显示了依赖性的示例。该关系显示为带有打开箭头的虚线。
下图显示了依赖关系的另一个示例。Person类可能具有带有Book参数的hasRead方法，如果该人已经读过这本书（可能通过检查某些数据库），则该方法返回true。
实现 (Realization)
实现是蓝图类与包含其各自实现级别详细信息的对象之间的关系。据说该对象实现了蓝图类。换句话说，您可以将其理解为接口和实现类之间的关系。
例如，所有者接口可以指定获取属性和处置属性的方法。Person和Corporation类需要以可能完全不同的方式实现这些方法。
类图示例：订单系统
类图示例：GUI
类图可能还具有附加到类或关系的注释。
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